package com.atguigu.search;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

/**
 * 二分查找
 * 要求：二分查找的该数据必须是有序的
 * 查询方式：1.使用递归查找    2.不使用递归去查找
 *
 * Project: DataStructureAndArithmetic
 * Package: com.atguigu.search
 * Version: 1.0
 * <p>
 * Created by  WangJX  on 2020/1/13 14:01
 */
public class BinarySearch {
    public static void main(String[] args) {
        int[] arr = {1, 8, 10, 89, 1000, 1000, 1000, 1000, 1234};

//        int resIndex = binarySearch(arr, 0, arr.length, 1000);
        List<Integer> indexList = binarySearch2(arr, 0, arr.length, 1000);
        System.out.println("resIndex=" + indexList);
    }

    /**
     * 使用递归二分查找一个数据
     *
     * @param arr 数组
     * @param left 左边的索引
     * @param right 右边的索引
     * @param findVal 要查找的值
     * @return 返回的值
     */
    public static int binarySearch(int[] arr, int left, int right, int findVal){

        //判断要查找的数不在数组中
        if (left > right) {
            return -1;
        }

        int mid = (left + right) / 2;
        int midVal = arr[mid];

        //使用递归去查找
        if (findVal < midVal) {
            return binarySearch(arr, left, mid - 1, findVal);
        } else if (findVal > midVal) {
            return binarySearch(arr, mid + 1, right, findVal);
        } else {
            return mid;
        }
    }


    /**
     * 可以查询出重复数据
     *
     * @param arr 数组
     * @param left 左边的索引
     * @param right 右边的索引
     * @param findVal 要查找的值
     * @return
     */
    public static List<Integer> binarySearch2(int[] arr, int left, int right, int findVal){


        //判断要查找的数不在数组中
        if (left > right) {
            return new ArrayList<>();
        }

        int mid = (left + right) / 2;
        int midVal = arr[mid];

        //使用递归去查找
        if (findVal < midVal) {
            return binarySearch2(arr, left, mid - 1, findVal);
        } else if (findVal > midVal) {
            return binarySearch2(arr, mid + 1, right, findVal);
        } else {
            List<Integer> resIndexList = new ArrayList<>();

            int temp = mid - 1;
            while (true) {
                if (temp < 0 || arr[temp] != findVal) {
                    break;
                }

                resIndexList.add(temp);
                temp -= 1;
            }
            resIndexList.add(mid);

            temp = mid + 1;
            while (true) {
                if (temp > arr.length - 1 || arr[temp] != findVal) {
                    break;
                }

                resIndexList.add(temp);
                temp += 1;
            }

            return resIndexList;
        }
    }
}
















